KWALIFIKACJA MTL3 - CZERWIEC 2017

PYTANIE NR 28.
Określ na podstawie tabeli, jaka powinna być wartość naprężenia gnącego σg w procesie gięcia stali, jeśli granica plastyczności stali wynosi 320 MPa, blacha ma grubość g=2 mm, a promień wewnętrzny krzywizny giętej blachy rw = 3,2 mm.
Ilustracja przedstawia tabelę z wartościami naprężenia gnącego \( \sigma_g \) w procesie gięcia stali, w zależności od
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby wyznaczyć σg w gięciu, korzysta się z danych tabelarycznych zależnych od własności materiału (granica plastyczności 320 MPa) i geometrii gięcia. Najpierw wyznacza się parametr geometryczny (np. relację rw/g = 3,2/2), a następnie z odpowiedniej pozycji tabeli odczytuje się σg. Dla podanych danych wartość wynosi 764 MPa.

Pełne wyjaśnienie:

W procesie gięcia blachy naprężenie gnące σg nie jest dobierane "na oko" ani równe samej granicy plastyczności. W praktyce technologicznej często korzysta się z tabel doboru, w których σg (lub współczynnik pozwalający je wyznaczyć) zależy od:

  • własności materiału, w tym granicy plastyczności (tu: 320 MPa),
  • geometrii gięcia: grubości g oraz promienia wewnętrznego rw,
  • parametru bezwymiarowego, najczęściej relacji rw/g.

Dla danych z zadania oblicza się relację geometryczną: rw/g = 3,2 mm / 2 mm = 1,6. Następnie w tabeli wybiera się wiersz/kolumnę odpowiadającą wartości 1,6 (lub najbliższą przewidzianą w tabeli) oraz zakresowi granicy plastyczności obejmującemu 320 MPa. Z tak dobranej pozycji odczytuje się wymaganą wartość σg, która w tym przypadku wynosi 764 MPa.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe? Wartości 752 MPa, 706 MPa i 775 MPa mogą wynikać z typowych błędów w pracy z tabelą: odczytu z sąsiedniej kolumny (np. dla innego rw/g), przyjęcia innego zakresu Re, albo pomylenia promienia z średnicą czy grubości z innym wymiarem. Czasem błąd powstaje także przez zaokrąglanie relacji rw/g do niewłaściwego przedziału lub nieuwzględnienie sposobu interpolacji (jeśli tabela go wymaga).

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze (1) policz parametr bezwymiarowy rw/g, (2) sprawdź jednostki, (3) upewnij się, że odczytujesz σg z tabeli, a nie współczynnik pośredni. To minimalizuje pomyłki przy bardzo zbliżonych liczbach odpowiedzi.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stosunek rw/g liczysz dzieląc promień wewnętrzny gięcia przez grubość blachy (w tych samych jednostkach). Jest potrzebny, bo wiele tabel technologicznych wiąże naprężenia w gięciu właśnie z tą relacją geometryczną, niezależnie od skali wymiarów.
σg to naprężenie powstające w materiale podczas zginania, związane z momentem zginającym i krzywizną. W technologii gięcia bywa dobierane z tabel, aby zapewnić uplastycznienie bez pęknięć oraz poprawny przebieg odkształcenia w strefie gięcia.
Granica plastyczności mówi, od jakiego poziomu naprężeń materiał zaczyna odkształcać się trwale. W gięciu dąży się do kontrolowanego uplastycznienia, więc σg musi być powiązane z Re. Tabele uwzględniają też wpływ geometrii (np. rw/g).
Najczęstsze błędy to: odczyt z sąsiedniej kolumny (dla innego rw/g), wybór złego zakresu Re, pomylenie promienia z innym wymiarem, nieuwzględnienie zaokrągleń lub interpolacji oraz czytanie wartości współczynnika zamiast końcowego σg.
Nie da się tego przesądzić bez tabeli/metody, ale w praktyce technologicznej σg bywa wyższe od Re, bo odnosi się do stanu naprężeń w zginaniu i zależy od geometrii gięcia. Dlatego w zadaniach egzaminacyjnych kluczowe jest stosowanie właściwej tabeli, a nie intuicji.
Zwykle liczysz parametry wejściowe (np. rw/g, ewentualnie inne wskaźniki), a samą wartość σg odczytujesz z tabeli. Jeśli tabela podaje współczynnik, wtedy wykonujesz dodatkowe przeliczenie, np. mnożenie przez Re.
Najpierw sprawdź, czy tabela jest podzielona na zakresy granicy plastyczności (np. przedziały Re). Wybierz przedział, do którego należy 320 MPa, a następnie dobierz część tabeli odpowiadającą rw/g. Zawsze sprawdzaj nagłówki i jednostki.
To typowy zabieg egzaminacyjny: ma sprawdzić precyzję odczytu i obliczeń pomocniczych. W gięciu niewielka zmiana parametru rw/g lub wybór sąsiedniej komórki tabeli może dać różnicę kilkunastu MPa, więc odpowiedzi są celowo "ciasno" rozstawione.
Upewnij się, że i promień rw, i grubość g są w tej samej jednostce (tu: mm). Wtedy iloraz jest bezwymiarowy. Dodatkowo oszacuj wynik: jeśli rw jest nieco większy od g, iloraz powinien być nieco większy od 1.
Ćwicz schemat: (1) policz wskaźniki wejściowe, (2) zidentyfikuj właściwą tabelę i jej osie, (3) odczytaj poprawną komórkę, (4) wykonaj ewentualne przeliczenie, (5) porównaj wynik z odpowiedziami. Zwracaj uwagę na nagłówki i przedziały.
info

Około 61% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "Aby wyznaczyć σg w gięciu, korzysta się z danych tabelarycznych zależnych od własności materiału (granica plastyczności 320 MPa) i geometrii gięcia."

Materiały:

  • Skrypty/notesy z wytrzymałości materiałów (naprężenia w zginaniu, plastyczność)
  • Instrukcje technologiczne gięcia stosowane w zakładzie (tabele doboru parametrów)
  • Materiały dydaktyczne do kwalifikacji MTL.3 dotyczące obróbki plastycznej blach

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego